在新冠肺炎疫情、燃料價格上漲和俄烏沖突等諸多挑戰中，制造業正在經歷劇烈轉型，而這些挑戰也將繼續擾亂全球經濟。

多年來，制造業中的研究人員和利益相關方一直在為長期存在的制造業問題提出許多想法和解決方案。2022 年是制造商實施這些想法以提高效率并保持全球競爭力的理想之年。

盡管幾十年來我們已經看到工廠車間的自動化程度越來越高，但 2022 年是加速其采用的一年。物聯網 (IoT)、云計算、4G 和 5G 網絡、人工智能和機器人技術的出現，有助于企業提高生產力，應對熟練勞動力短缺問題，并自主調整運營，以適應不斷變化的消費者需求。

如今，大多數數字制造概念都經過了充分的工業測試，已經足夠成熟，可以在不同的工廠中實施。由于其多功能性和與新興技術趨勢的兼容性，在工廠車間實施機器人技術正變得不可避免。而這種進步與大多數制造商的目標是一致的。

那么，2022 年有什么特別之處呢？為什么制造商現在要接受技術變革和變革性思想？

全球競爭加劇

制造商正面臨來自全球同行的激烈競爭，每家企業都在探索在確保產品質量的同時降低生產成本的方法。現代的消費者很理性，總是在尋找物美價廉的產品。而企業也試圖以多種方式擊敗競爭對手，包括：

• 將業務轉移到勞動力成本更低的地區/國家
• 數字化運營
• 優化供應鏈

此外，制造商也越來越多地投資于研發，以深入了解消費者行為、改進質量、替換生產材料和工藝、可持續生產基礎設施以及滿足內部員工培訓需求。

隨著工業 4.0 接管制造領域，企業必須實施能夠提高其在全球范圍內競爭力的解決方案。這些企業應采用以客戶為中心的解決方案，以降低生產成本。這樣，他們就可以擴大客戶群，開發新產品，并提高產品質量。

熟練勞動力短缺

制造業是勞動密集型行業，以高技能人才為目標。從生產到操作和維護，一切都需要最高水平的精度。不幸的是，制造業正在經歷熟練勞動力短缺問題。

越來越需要具有多種技能的工人來操作先進的生產系統。這一趨勢在世界各地越來越明顯，并將勞動力成本推高至創紀錄的高位，包括通常被視為低成本勞動力市場的國家。

解決制造業勞動力短缺的一種方法是增加機器人技術的采用，包括自主移動機器人 (AMR)、自動導引車 (AGV) 和相關技術。這些技術至關重要，因為它們可以：

• 降低人工成本。
• 減少對人力的依賴，使公司能夠在不中斷生產的情況下逐步淘汰老齡化勞動力。
• 促進標準化生產。

此外，企業必須制定措施以不斷提高員工的技能。生產車間員工應了解新興數字技術如何提高制造效率，這有助于將自動化系統無縫集成到已建立的實踐中。

對可持續運營的需求增加

由于高水平的溫室氣體排放、環境惡化、噪音污染和有毒廢物排放，制造業受到了環境保護主義者的強烈指責。舊生產模式的一些不良影響需要數年時間才能扭轉過來。

隨著世界進入新的制造業時代，對利益相關方實施可持續實踐的需求不斷增加。它涉及使用可再生能源、限制溫室氣體排放、減少對稀缺自然資源的依賴、適當的污水處理、廢物回收以及提高工藝可靠性以最大限度地減少生產浪費。

全世界的制造商都在爭分奪秒地制定有效的碳管理措施。對替代生產材料的研究進行了大量投資，并減少對化石燃料的依賴。

制造商需要進行運營改革，并投資于相關技術，以監測污染并衡量進展。未能及時采取這些預防措施的企業可能會失去競爭優勢，并難以實現生產目標。

后疫情時代穩定供應鏈

新冠肺炎疫情挑戰了全世界的供應鏈體系。入境口岸的臨時關閉切斷了制造商的關鍵供應，進而導致生產活動放緩。2022年，大多數經濟領域都在復蘇，各國政府也正在逐步放松對疫情的管控措施，國際邊界也正在開放。

制造商從疫情期間吸取了一些教訓。高達數十億美元的財務損失敲響了警鐘，要求制造商探索創新方法來提高供應鏈的彈性。

制造商正在努力填補疫情期間失去的工作崗位。一些公司正在將生產活動遷回國內，以減少對海外合作伙伴的依賴。

制造商還應接受保護和加強供應鏈的新想法，以避免未來的挑戰。

加強工廠數字化

數字化提高了工廠車間的自主性和效率。公司正專注于通過物聯網傳感器增強設備連接，定制生產并提前預測市場趨勢。

機器人在各種生產活動中的使用增強了模塊化生產、倉庫管理、質量檢查和原型開發。如今數字時代也延伸到了設計軟件領域，從而改進了產品開發流程。此外，企業可以創建數字孿生來迭代復雜的零件設計。

企業應采用物聯網傳感器來監測各種生產資產的實時性能，并收集足夠的分析數據來預測缺陷，并在出現故障之前予以糾正。

協作機器人可以執行各種任務，從而加快周轉時間，并完成復雜或高風險的工作。狀態監測傳感器和遠程監測系統與先進的無線技術和云系統協作，可實現終極數據管理。

2022年采用數字化將使制造商能夠改進數據收集和分析以及優化流程。它還將提高生產效率，減少計劃外停機時間和不必要的生產損失。

制造業迎來轉折點

多年來，制造商一直在克服各種嚴峻挑戰。這場疫情大流行是近期制造業歷史上的一個重大轉折點。與此同時，政治緊張局勢對本已緊張的供應鏈系統造成巨大壓力。

幸運的是，制造商可以采用變革性想法和可行系統，以緩解新出現的運營挑戰。隨著世界向工業 4.0 邁進，數字技術的整合有望徹底改變制造業。